高一物理第三章相互作用检测题
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相互作用章末测试题一、单选题1.下列的叙述中,正确的是A. 只有与地球直接接触的物体,才受到重力的作用B. 形状规则的物体重心位置在几何中心C. 滑动摩擦力一定阻碍物体的相对运动D. 运动的物体不可能受到静摩擦力2.如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动,若保持F的大小不变,而方向与水平面成60角,物块也恰好做匀速直线运动。
物块与桌面间的动摩擦因数为A. B. C. D.3.为了行车方便与安全,高大的桥要造很长的引桥,其主要目的是A. 增大过桥车辆受的摩擦力B. 减小过桥车辆的重力C. 增大过桥车辆的重力平行于引桥面向上的分力D. 减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力4.一根轻绳一端系小球P,另一端系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和小球P之间夹有一矩形物块Q,如图所示,在小球P、物块Q均处于静止状态的情况下,下列有关说法正确的是A. 物块Q可能受3个力B. 小球P一定受4个力C. 若O点下移,物块Q受到的静摩擦力将增大D. 若O点上移,绳子的拉力将变大5.如图所示,物块m静止于一斜面上,斜面固定。
若将斜面的倾角稍微增大些,物块m仍静止在斜面上,则A. 斜面对物块的摩擦力变小B. 斜面对物块的摩擦力变大C. 斜面对物块的支持力变大D. 物块所受的合外力变大6.如图所示,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块,接触面竖直,此时A恰好不滑动,B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为,A与地面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量的比值为A. B. C. D.7.如图所示,一木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的右端通过轻质弹簧测力计固定在直立的墙壁上。
用F向左拉动B,使它以速度v匀速运动,这时弹簧测力计的示数为T。
下面说法正确的是A. 木块A受静摩擦力作用B. 地面受静摩擦力作用C. 若木板以2 v的速度运动,木板A受到的摩擦力大小等于2TD. 若2F的力作用在木板上,木块A所受摩擦力的大小等于T8.物体放置在水平面上,用大小相等的力F,按如图所示的四种方式分别作用在同一物体上,则物体对水平面压力最大的是A. B. C. D.9.如图所示,在斜面上等高处,静止着两个相同的质量为m的物块A和B,两物块之间连接着一个劲度系数为k的轻质弹簧,斜面的倾角为,两物块和斜面间的动摩擦因数均为,重力加速度为g,则弹簧的最大伸长量是A. B.C. D.10.如图所示,图中的物体A均处于静止状态.下列关于它受到弹力作用的说法不正确的是A. 图甲中,地面是光滑水平的,A与B间存在弹力B. 图乙中,两光滑斜面与水平地面的夹角分别为、,A对两斜面均有压力的作用C. 图丙中,地面光滑且水平,A与竖直墙壁有力的作用D. 图丁中,A受到斜面B对它的支持力的作用11.如图所示,两梯形木块A,B叠放在水平地面上,A、B之间的接触面倾斜连接A与天花板之间的细绳沿竖直方向。
第三章 相互作用一、单选题1、关于动摩擦因数,下列说法正确的是( ) A 、两物体接触面间压力越大,动摩擦因数越大 B 、两物体间滑动摩擦力越大,动摩擦因数越大C 、两物体间的动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与两物体间的压力成反比D 、两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度决定的,与滑动摩擦力和正压力无关2、如图所示,一物块在拉力T F 作用下沿水平方向做匀速运动,则拉力T F 与摩擦力f F 的合力方向为( )A 、可能向上偏右B 、可能向上偏左C 、一定竖直向上D 、无法判定3、如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P 在支撑点M 、N 处受力的方向,下列说法正确的是( )A 、M 处受到的支持力竖直向上B 、N 处受到的支持力竖直向上C 、M 处受到的静摩擦力沿MN 方向D 、N 处受到的静摩擦力沿水平方向4、已知两个力的合力为20N ,则这两个力的大小不可能是( )A 、18N 、18NB 、10N 、20NC 、8N 、7ND 、20N 、28N5、在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图a 所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大,分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力f F 随拉力F 的变化图像,如图b 所示,已知木块质量为0.8kg ,取重力加速度2/10s m g ,则木块与长木板间的动摩擦因数为( )A 、0.2B 、0.4C 、0.6D 、0.86、如图所示。
A 、B 两球完全相同,质量均为m ,用两根等长的细线悬挂在O 点,两球之间连着一根轻质弹簧,静止不动时,两根细线之间的夹角为θ,则弹簧的弹力为( )A 、θtan 2mgB 、θtan mgC 、2tan2θmg D 、2tanθmg7、如图,三个大小相等的力F ,作用与同一点O ,则合力最小是( )8、如图所示,小圆环A 吊着一个质量为2m 的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线,一端栓在小圆环A 上,另一端跨过固定在大圆环最高点B 的一个小滑轮后吊着一个质量为1m 的物块,如果小圆环、滑轮、细线的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,细线又不可伸长,若平衡时弦AB 所对应的圆心角为α,作则两物块的质量之比21m m 应为( )A 、2cosα B 、2sinα C 、2sin2α D 、αsin 28、台球以速度0v 与球桌边框成θ角撞击O 点,反弹后速度为1v ,方向与球桌边框夹角仍为θ如图所示,OB 垂直于桌边,则下列关于桌边对小球的弹力方向的判断中正确的是( )A、可能沿OA方向B、一定沿OB方向C、可能沿OC方向D、可能沿OD方向10、关于静摩擦力的产生,下列说法中正确的是()A、有相对运动趋势并且接触面间粗糙的物体间一定有摩擦力B、有相对运动趋势的物体间一定有静摩擦力C、相互压紧并运动的物体间一定有静摩擦力D、只有相互压紧和有相对运动趋势的物体间才可能有摩擦力的作用11、头顶球是足球比赛中常用到的一种技术,如图所示,关于运动员在顶球时头顶受到压力产生的直接原因是()A、球的形变B、头的形变C、球受到的重力D、人受到的重力12、把一个月牙状的薄板悬挂起来,静止时如图所示,则薄板的重心可能是图中的()A、A点B、B点C、C点D、D点13、如图所示,三个形状不规则的石块a、b、c在水平面上成功的叠放在一起,则石块()A、c受到水平桌面向左的摩擦力B、c对b的作用力一定竖直向上C、b对a的支持力一定竖直向上D、b对a的支持力一定等于a所受的重力14、如图所示,弹簧秤和细线的重力不计,一切摩擦不计,重物的重力G=10N,则弹簧秤A 和B的读数分别为()A、10N、20NB、10N、10NC、10N、0ND、0N、0N二、多选题15、如图所示,一重为10N的球固定在支杆AB的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5N,则AB杆对球的作用力()A、大小为12.5NB、大小为7.5NC、方向与水平方向成53°角斜向右上方D、方向与水平方向成53°角斜向左上方16、在探究弹力与弹簧伸长量的关系的实验中,得到某弹簧的伸长量x与弹力F之间的关系图像,下列说法正确的是()A、弹簧的劲度系数为30.0N/mB、弹簧发生弹性形变时,弹力大小与弹簧伸长(或缩短)的长度成正比C、由图像可知弹簧原长为5.0cmD、当弹簧伸长2.5cm时,弹簧弹力为0.75N17、下列说法正确的是()A、自然界所有的相互作用力都可归纳为四种基本作用B、在四种基本作用中,万有引力是最强的C、四种基本相互作用的规律是完全独立的,不能再统一了D、万有引力和电磁力是长程力,强相互作用和弱相互作用是短程力18、如图所示,小车M在恒力F作用下,沿水平地面做直线运动,由此可判断()A、若地面光滑,则小车一定受三个力作用B、若地面粗糙,小车也可以不受摩擦力作用C、若小车做匀速运动,则小车一定受四个力的作用D、若小车做匀速运动,则小车可能受三个力的作用19、如图所示,两辆车在以相同的速度做匀速运动;根据图中所给的信息和所学知识你可以得出的结论是()A、物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B、重力的方向总是垂直向下的C、物体重心的位置与物体形状和质量分布有关D、力是使物体运动的原因20、一辆汽车停在水平地面上,下列说法正确的是()A、地面受到了向下的弹力,是因为地面发生弹性形变B、地面受到了向下的弹力,是因为汽车发生弹性形变C、汽车受到了向上的弹力,是因为地面发生弹性形变D、汽车受到了向上的弹力,是因为汽车发生弹性形变三、填空题21、用扳手拧螺帽,要想将螺帽拧紧,我们可以在扳手的手柄上不同的地方用同一方向不同大小的力;用力作用在弹簧上可使弹簧伸长或压缩;用力作用在静止的小车上,可以使小车运动起来。
一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)1.如图所示,在粗糙地面上放有一装有定滑轮的粗糙斜面体,将两相同的A 、B 两物体通过细绳连接处于静止状态,用水平力F 作用于物体B 上,缓慢拉开一小角度,斜面体与物体A 仍然静止。
则下列说法正确的是( )(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)A .水平力F 变小B .物体A 所受合力变大C .物体A 所受摩擦力不变D .斜面体所受地面的摩擦力变大【答案】D【解析】【分析】 先对物体B 进行受力分析,根据共点力平衡条件求出绳的拉力,再对A 进行受力分析,同样根据共点力平衡条件得出各个力的情况,对斜面体所受地面的摩擦力可以用整体法进行分析。
【详解】A .对B 物体进行受力分析,如图根据共点力平衡条件B tan F m g θ=,B cos m g T θ= 在缓慢拉开B 的过程中,θ角度变大,故绳上的张力T 变大,水平力F 增大,故A 错误; B .因物体A 始终处于静止,故A 所受合外力为0,B 错误;C .物体A 受重力、支持力、细线的拉力,可能没有摩擦力,也可能有沿斜面向下的静摩擦力,还有可能受斜面向上的静摩擦力。
故拉力T 增大后,静摩擦力可能变小,也可能变大,故C 错误;D .对整体分析可以知道,整体在水平方向受拉力和静摩擦力作用,因拉力变大,故静摩擦力一定变大,故D 正确。
故选D 。
【点睛】整体法与隔离法相结合。
2.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 的小滑块,在水平力F 的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点.设小滑块所受支持力为N ,则下列判断正确的是( )A .F 缓慢增大B .F 缓慢减小C .N 不变D .N 缓慢减小【答案】A【解析】【分析】【详解】 对物体进行受力分析:物体受重力mg 、支持力F N 、水平力F .已知小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点,我们可以看成小滑块每一个状态都是平衡状态.根据平衡条件,应用力的合成得出:G F tan θ=N G F sin θ=,由于小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点,所以θ减小,tanθ减小,sinθ减小.根据以上表达式可以发现F 增大,F N 增大.故选A.【点睛】物体的动态平衡依然为高考命题热点,解决物体的平衡问题,一是要认清物体平衡状态的特征和受力环境是分析平衡问题的关键;二是要学会利用力学平衡的结论(比如:合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假设法等)来解答;三是要养成迅速处理矢量计算和辨析图形几何关系的能力.3.半径为R 的球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B 的距离为h ,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A 点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示,现缓慢地拉绳,在使小球由A 到B 的过程中,半球对小球的支持力N 和绳对小球的拉力T 的大小变化的情况是( )A .N 不变,T 变小B .N 不变,T 先变大后变小C .N 变小,T 先变小后变大D .N 变大,T 变小【答案】A【解析】【分析】【详解】 对小球受力分析如图所示,根据矢量三角形和力的图示的特点可知mg N T h R R L==+ 小球由A 到B 的过程,只有定滑轮左侧的绳子L 变短,h 和R 均不变,所以N 不变,T 变小,故A 正确,BCD 错误.故选A 。
一、选择题1.如图所示,一个质量为m的钢球,放在倾角为θ的固定斜面上,用一垂直于斜面的挡板挡住,处于静止状态。
各个接触面均光滑,重力加速度为g,则挡板从该位置缓慢放平的过程中,球对挡板的压力和球对斜面的压力()A.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力增大B.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力减小C.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力减小D.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力增大2.用一个力代替几个力,使它们的作用效果相同,所采用的科学研究方法是()A.控制变量法B.比值定义法C.类比法D.等效替代法3.a、b、c为三个质量相同的木块、叠放于水平桌面上。
水平恒力F作用于木块b,三木块以共同速度v沿水平桌面匀速移动,如图所示,则在运动过程中()A.b作用于a的静摩擦力为零B.b作用于a的静摩擦力为3FC.b作用于c的静摩擦力为2 3 FD.c作用于地面的滑动摩擦力为3F4.下列关于物体重力的说法中正确的是()A.重力的受力物体是地球B.物体重力大小与其质量无关C.物体的重心一定在物体身上D.某物体在同一位置时,所受重力与静止还是运动无关,重力大小是相同的5.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。
用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中()A .F 逐渐变小,T 逐渐变大B .F 逐渐变大,T 逐渐变小C .F 逐渐变大,T 逐渐变大D .F 逐渐变小,T 逐渐变小6.如图所示,斜面上有一与斜面垂直的固定挡板,挡板与14圆柱体A 之间夹有圆柱体B ,A 、B 在沿斜面向上的力F 作用下处于静止,现力F 缓慢沿斜面向上推A ,使A 沿斜面向上移动一小段距离,则在此过程中圆柱体B 对A 的压力1N 和对挡板的压力2N 大小怎样变化(所有接触面均光滑)( )A .1N 变小、2N 变小B .1N 变大、2N 变大C .1N 变大、2N 变小D .1N 变小、2N 变大7.如图所示,用OA 、OB 、OC 三根轻绳采用不同方式将同一重物悬挂在空中,保证OB 与水平成60°,绳OA 上的力最小的悬挂方式的是( )A .B .C .D .8.下列关于合力与分力的说法中正确的是( )A .合力与分力同时作用在物体上B .分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C .合力一定大于分力D .合力大小不变时,增大两等大分力间的夹角,则分力增大;当两分力大小不变时,增大两分力间的夹角,则合力增大。
第三章《相互作用》测试题一、选择题(每小题 4 分,共40 分)1、关于力的说法中错误的是:()A.力是物体对物体的作用;B.只有直接接触的物体才有力的作用;C.由磁铁间有相互作用可知:力可以离开物体而单独存在;D.力的大小可以用天平测量。
2、下述各力中根据力的性质命名的是:()A .重力B.压力C.摩擦力D.阻力3、关于重力的说法正确的是()A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力C.同一物体在地球无论向上或向下运动都受重力D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。
4、关于重心的说法正确的是()A.物体的重心一定在物体上B.质量均匀分布,形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外。
C.物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关。
D.用线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心。
5、下列说法正确的是()A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的。
B.拿一根细竹杆拨动水中的木头,木头受到竹杆的弹力,这是由于木头发生形变而产生的。
C.绳对物体的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
D.挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,是因为电线发生微小的形变而产生的。
6、关于静摩擦力的说法,下列正确的是()A.静摩擦力的方向是于物体的相对运动趋势方向相反;B.静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反;C.静摩擦力的大小可以用公式f N 直接计算;D.正压力越大,静摩擦力越大。
7、皮带运输机把物体匀速送经高处时,物体受到的摩擦力的方向()A .与物体速度同向;B .与物体速度反向;C.摩擦力为零; D .因不知相对运动趋势,故不能判定。
8、如图所示,在01. 的水平面上向右运动的物体,质量为20kg ,在运动过程中,还受到一个水平向左大小为10N的拉力作用,则物体受到滑动摩擦力为:(g = 10N / kg )A . 10N ,向右;B . 10N ,向左;C. 20N ,向右; D . 20N ,向左。
一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)1.如图所示,物块A 放在直角三角形斜面体B 上面,B 放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A 、B 静止。
现用力F 沿斜面向上推A ,但A 、B 仍未动,则施力F 后,下列说法正确的是( )A .A 、B 之间的摩擦力一定变大B .B 与墙之间可能没有摩擦力C .B 与墙面间的弹力可能不变D .B 与墙面间的弹力变大【答案】D【解析】【分析】【详解】 A .对A 物体,开始受重力、B 对A 的支持力和静摩擦力平衡,当施加F 后,仍然处于静止,开始A 所受的静摩擦力大小为A sin m g θ,若A 2sin F m g θ=,则A 、B 之间的静摩擦力大小还是等于A sin m g θ,所以A 、B 之间的摩擦力可能不变,故A 错误;B .对整体分析,因为AB 不动,弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,开始弹簧的弹力等于A 、B 的总重力,施加F 后,弹簧的弹力不变,总重力不变,根据平衡知,则B 与墙之间一定有摩擦力,摩擦力大小等于力F 在竖直方向的分力,方向竖直向下,故B 错误; CD .以整体为研究对象,开始时B 与墙面的弹力为零,施加力F 后,B 与墙面的弹力变为F cos α,弹力增大,故C 错误,D 正确。
故选D 。
2.如图所示,斜面体置于粗糙水平地面上,斜面体上方水平固定一根光滑直杆,直杆上套有一个滑块.滑块连接一根细线,细线的另一端连接一个置于斜面上的光滑小球.最初斜面与小球都保持静止,现对滑块施加水平向右的外力使其缓慢向右滑动至A 点,如果整个过程斜面保持静止,小球未滑离斜面,滑块滑动到A 点时细线恰好平行于斜面,则下列说法正确的是( )A .斜面对小球的支持力逐渐减小B .细线对小球的拉力逐渐增大C .滑块受到水平向右的外力逐渐增大D .水平地面对斜面体的支持力保持不变【答案】C【解析】【分析】【详解】AB .对小球受力分析可知,沿斜面方向cos sin T mg αθ=在垂直斜面方向sin cos N F T mg αθ+=(其中α是细线与斜面的夹角,θ为斜面的倾角),现对滑块施加水平向右的外力使其缓慢向右滑动至A 点,α变小,则细线对小球的拉力T 变小,斜面对小球的支持力N F 变大,故A B 错误;C .对滑块受力分析可知,在水平方向则有sin cos()cos()sin (cos tan sin )cos mg F T mg θαθαθθθαθα+=+==- 由于α变小,则有滑块受到水平向右的外力逐渐增大,故C 正确;D .对斜面和小球为对象受力分析可知,在竖直方向则有sin()N mg Mg F T θα'+=++由于()αθ+变小,所以水平地面对斜面体的支持力逐渐增大,故D 错误。
物理第三章《相互作用》单元测试题A一、选择题1.关于力的下列各种说法中,正确的是()①力是改变物体的运动状态的原因②力是产生形变的原因③只有相互接触的物体才有力的作用④在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为NA.①②③B.②③④C.①②④D.①③④2.关于重力的叙述,下列说法中正确的是()A.物体的质量越大,受到的重力也越大,所以物体的重力是由物体的质量产生的B.重力是物体本身的一种属性C.放在支撑面上的物体受到的重力的方向总是垂直向下的D.物体的重力是由于地球对它的吸引而产生的3.足球运动员已将足球踢向空中,如右图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,F f为空气阻力)()4.图示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型,他身子侧倾,依靠手杖的支持使身躯平衡.下列说法正确的是()A.水平地面对手杖没有摩擦力的作用B.水平地面对手杖有摩擦力的作用C.水平地面对手杖的弹力方向竖直向上D.水平地面对手杖的作用力方向竖直向上5.下图为农村小水库大坝的几种设计方案图(俯视图),若从安全牢固的角度考虑,应该选择的一种方案是()6.一质量为M 的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F 始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g .现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球吊篮中减少的质量为( )A .2(M -F g )B .M -2F gC .2M -FgD .07.汽车刹车时如果车轮停止转动(技术上叫刹车抱死),车轮与地面发生滑动,此时地面的侧向附着性能很差,汽车在种种干扰外力的作用下就会出现方向失稳问题,容易发生交通事故.安装了防抱死系统(ABS 系统)后的汽车,紧急刹车时车轮处在一种将要停止滚动又仍在滚动的临界状态,但刹车距离(以相同速度开始刹车到完全停下来行驶的距离)却比车轮抱死时更小.这两种刹车过程相比较( )A .抱死时使车减速的是滑动摩擦力,而车轮转动时是滚动摩擦力B .抱死时使车减速的是滑动摩擦力,而车轮转动时是静摩擦力C .防抱死后刹车距离小是由于变滑动摩擦力为滚动摩擦力D .防抱死后刹车距离小是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力8.甲、乙两位同学做“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子的水平,然后各自向两侧拖拉,如下图所示.若凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四块砖,则下列判断正确的是( )A .凳子向甲方移动B .凳子向乙方移动C .凳子在原处不会被移动D .凳子向体重大的一方移动9.一根长为L 的易断的均匀细绳,两端固定在天花板上的A 、B 两点.若在细绳的C 处悬一重物,已知AC >CB ,如右图所示,则下列说法中正确的应是( )A .增加重物的重力,BC 段先断B .增加重物的重力,AC 段先断 C .将A 端往左移比往右移时绳子容易断D .将A 端往右移时绳子容易断10.木块A 、B 分别重50N 和60N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在A 、B 之间的轻弹簧被压缩了2cm ,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F =1N 的水平拉力作用在木块B 上,如图所示,力F 作用后( )A .木块A 所受摩擦力大小是12.5NB .木块A 所受摩擦力大小是11.5NC .木块B 所受摩擦力大小是9ND .木块B 所受摩擦力大小是7N第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题11.在探究“互成角度的两个力的合成”的实验中,需要的器材有:方木块、白纸、细绳套两个、三角板、刻度尺、图钉几个,还需要________.在做上述实验中,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端结两个细绳套,通过细绳套用两个互成角度的弹簧秤拉橡皮条,使结点移到某一位置O,此时需记下:①__________,②________,③________,然后用一个弹簧秤把橡皮条拉长,使结点到达________,再记下________和________.12.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力与弹簧伸长量的关系.下表是该同学的实验数据.实验时弹簧始终未超过弹性限度.砝码质量m×10-3 kg0306090120150弹簧总长度l×10-2 m 6.07.28.39.510.611.8(1)根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图象.(2)根据图象得到弹簧的劲度系数是______N/m.13.如图所示,在水平面上叠放着两个物体A和B,两物体在F1,F2(F1>F2)的水平拉力作用下,处于静止状态.试分别画出A物体、B物体和整体的受力图.三、论述、计算题14.(9分)杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国自行设计建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥,如图所示.挺拔高耸的208米主塔似一把利剑直刺穹苍,塔的两侧32对钢索连接主梁,呈扇面展开,如巨型琴弦,正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲.假设斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是30°,每根钢索中的拉力都是3×104N,那么它们对塔柱形成的合力有多大?方向如何?15.(10分)甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO′方向航行,甲用1000 N的力拉绳子,方向如图(a)所示,要使船沿OO′方向行驶,乙的拉力至少应多大?方向如何?16.(11分)如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若物体乙的质量m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?17.(12分)出门旅行时,在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱,也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走.为了了解两种方式哪种省力,我们作以下假设:行李箱的质量为m=10kg,拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ=37°(如下图所示),行李箱与地面间为滑动摩擦力,动摩擦因数为μ=0.2,行李箱都做匀速运动.试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力.选择题答案:1C 2D 3B 4BC 5D 6A 7BD 8B 9AC 10C填空题答案:11弹簧秤两个、橡皮条一根、铅笔一支;O 点位置;细绳所示方向;相应弹簧秤读数;O 点位置;弹簧秤读数、橡皮条方向 12弹簧的劲度系数为k =26 N/m.弹簧伸长量x /m弹力F /N0 0 0.012 0.30 0.023 0.60 0.035 0.90 0.046 1.20 0.0581.50答案:5.2×104N 方向竖直向下解析:把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力,以它们为邻边画出一个平行四边形,其对角线就表示它们的合力.由对称性可知,合力方向一定沿塔柱竖直向下.根据这个平行四边形是一个菱形的特点,如图所示,连接AB ,交OC 于D ,则AB 与OC互相垂直平分,即AB 垂直OC ,且AD =DB 、OD =12OC .考虑直角三角形AOD ,其角∠AOD =30°,而OD =OC /2,则有 F =2F 1cos30°=2×3×104×32N ≈5.2×104N. 答案:500 N方向垂直于河岸指向另一侧.500(N).答案:(1)54m 1g 34m 1g (2)34m 1g 方向水平向左 (3)1.6kg解析:(1)FT OA =m 1g cos θ=54m 1gFT OB =m 1g tan θ=34m 1g (2)F f =FT OB =34m 1g 方向水平向左(3)Ff m =μm 2g =0.3×40N =12N 当FT OB =34m 1g =Ff m =12N 时,m 1=1.6kg ,即物体甲的质量m 1最大不能超过1.6kg. 经计算F 1=21.7N ,F 2=29.4N ,所以拉箱子省力.解析:对行李箱进行受力分析,并画出受力分析图.应用正交分解拉行李箱时:F 1cos θ=f 1① F 1sin θ+F N 1=mg ② f 1=μF N 1③ 解之得:F 1=μmgcos θ+μsin θ=21.7N ④推行李箱时:F 2cos θ=f 2⑤ F N 2=F 2sin θ+mg ⑥ f 2=μF N 2⑦ 解之得:F 2=μmgcos θ-μsin θ=29.4N ⑧F 1<F 2,即拉箱子时省力.⑨。
高中物理必修一第三章相互作用——力单元测试一、单选题1.如图所示,物体相对静止在水平传送带上随传送带同向匀速运动。
它受到的力是( )A. 重力、支持力、静摩擦力B. 重力、支持力C. 重力、支持力、滑动摩擦力D. 重力、滑动摩擦力2.如图所示,用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上,下列说法正确的是( )A. 若物体保持静止,则F越大,物体所受摩擦力越大B. 若物体保持静止,则质量越大,物体所受摩擦力越小C. 若物体沿墙壁向下滑动,则F越大,物体所受摩擦力越大D. 若物体沿墙壁向下滑动,则质量越大,物体所受摩擦力越大3.如图所示,位于静止斜面体上的小物块P受到竖直向下的推力F的作用,斜面与物块P的动摩擦因数处处相同.已知物块P沿斜面匀速下滑;现保持F的方向不变,使其大小变化,则( )A. F增大,物块加速下滑B. F减小,物块减速下滑C. F增大或减小,物块均匀速下滑D. F增大或减小,水平地面对斜面体的摩擦力均向左4.下列说法中正确的是( )A. 重力就是地球对物体的吸引力B. 有规则形状的物体,其重心在物体的几何中心C. 两物体只要接触就一定有弹力存在D. 压力和支持力的方向都垂直物体的接触面5.消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中,不计绳子的重力,以下说法正确的是A. 绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B. 消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力C. 绳子对儿童的拉力大于儿童的重力D. 消防员对绳子的拉力大于绳子对消防员的拉力6.如图所示,将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧,一端固定在水平天花板上相距2L的两点,另一端共同连接一质量为m的物体,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37∘。
若将物体的质量变为M,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53∘,sin37∘=0.6,则M等于( )m7.A. 932B. 916C. 38D. 348.如图所示,一个重为5N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F的最小值为( )A. 5.0NB. 2.5NC. 8.65ND. 4.3N9.关于力的说法中正确的是( )A. 只有相互接触的物体间才有力的作用B. 力可以改变物体的运动状态,但不能使物体发生形变C. 竖直向上抛出的物体,能竖直上升,是因为受到竖直向上升力的作用D. 施力物体同时也是受力物体10.已知两个相互垂直的力的合力为50N,其中一个力为40N,则另一个力为( )A. 10NB. 20NC. 30ND. 40N11.如图所示,竖直杆AO固定在地面不动,一重力不计的细杆OB可绕固定点O在竖直平面内自由转动,B端挂一重物,且系一轻质细绳,细绳跨过竖直杆顶A处的光滑小滑轮,用力F拉住。
第三章《相互作用-力》测试卷一、单选题(共12小题)1.跳高运动员在如图所示的四种过杆姿势中,重心最能接近甚至低于横杆的是()A.答案AB.答案BC.答案CD.答案D2.两个大小相等且同时作用于一个物体上的力,当它们之间夹角为90°时,其合力大小为F;则当两力夹角为120°时,合力大小为()A. 2FB.FC.FD.F3.如图所示,人沿水平方向拉牛,但没有拉动.其中说法正确的是()A.绳拉牛的力小于牛拉绳的力B.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力C.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力D.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力4.如图甲所示,小孩用50 N的水平力推木箱不动,木箱此时受到的摩擦力大小为F1;如图乙所示,小孩用60 N的水平力恰能推动木箱,此时木箱与地面间的摩擦力大小为F2;如图丙所示,小孩把木箱推动了,此时木箱与地面间摩擦力大小为F3.若木箱对地面的压力大小为100 N,木箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.55,则F1、F2、F3的大小分别为()A. 0 N、60 N、55 NB. 50 N、60 N、55 NC. 50 N、55 N、60 ND. 50 N、55 N、55 N5.某人在投飞镖,飞镖在飞行途中受到的力有()A.推力B.重力、空气阻力C.重力、推力D.重力、推力、空气阻力6.两个小球A和B,中间用弹簧连结,并用细绳悬挂于天花板下,如图所示,下面四对力中属于作用力和反作用力的是()A.绳对A的拉力和弹簧对A的拉力B.弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力C.弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力D.B的重力和弹簧对B的拉力7.已知两个共点力的合力大小为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N,则()A.F1的大小是唯一的B.F2的方向是唯一的C.F2有两个可能的方向D.F2可取任意方向8.物体A被一根轻弹簧悬于天花板下,画出重物和弹簧的受力图如图所示.关于F1、F2、F3、F4这四个力,下列说法正确的是()A.F1的反作用力是F4B.F2的反作用力是F3C.F1与F2是一对作用力与反作用力D.F3的施力者是物体A9.半径为R的球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B的距离为h,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示,现缓慢地拉绳,在使小球由A到B的过程中,半球对小球的支持力F N和绳对小球的拉力F T的大小变化的情况是()A.F N不变,F T变小B.F N不变,F T先变大后变小C.F N变小,F T先变小后变大D.F N变大,F T变小10.如图,质量为M的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力为()A. (M+m)gB. (M+m)g-FC. (M+m)g+F sinθD. (M+m)g-F sinθ11.如下图所示,一物块在拉力F T作用下沿水平方向做匀速运动.则拉力F T与摩擦力F f的合力的方向为()A.可能向上偏右B.可能向上偏左C.一定竖直向上D.无法判定12.如图所示,四根完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;①中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用;①中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;①中弹簧的左端拴一小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以l1、l2、l3、l4依次表示四根弹簧的伸长量,则有()A.l2>l1B.l4>l1C.l1>l3D.l2=l4二、填空题(共3小题)13.如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个未知质量但质量相等的钩码探究弹簧弹力与形变量的关系.(1)为完成实验,除了图甲中提供的实验器材,你还需要的实验器材有:____________、____________.(2)实验中你需要测量的物理量有:__________________________________________、________________________________________________________________________.(3)为完成该实验,设计的实验步骤如下:A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;B.记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0,测量出一个钩码的重力;C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式.首先尝试写成一次函数,如果不行,则考虑二次函数;F.解释函数表达式中常数的物理意义;G.整理仪器.请你将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:__________________.(4)若实验开始时你将图甲中的红色指针从P位置往下挪到Q,其余实验步骤不变且操作正确,则测量得到弹簧的劲度系数将____________(选填“变大”、“不变”、“变小”).(5)图乙是另一位同学实验得到弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m(结果保留3位有效数字),图线不过原点的原因是由于________________.14.用如图所示的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”.在圆形桌子透明桌面上平铺一张白纸,在桌子边缘安装三个光滑的滑轮,其中,滑轮P1固定在桌子边,滑轮P2、P3可沿桌边移动.第一次实验中,步骤如下:A.在三根轻绳下挂上一定数量的钩码,并使结点O静止;B.在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向,以O点为起点,作出三拉力的图示;C.以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形,作出O点为起点的平行四边形的对角线,量出对角线的长度;D.检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样,方向是否在一条直线上.(1)这次实验中,若一根绳挂的钩码质量为m,另一根绳挂的钩码质量为2m,则第三根绳挂的质量一定大于________且小于________.(2)第二次实验时,改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量,使结点平衡,绳的结点________(选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合.实验中,若桌面不水平________(选填“会”或“不会”)影响实验的结论.15.某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验,如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.(1)如果没有操作失误,图乙中的力F与F′ 中,方向一定沿AO方向的是________.(2)下面关于此实验的说法,不正确的一项是________.A.如图甲,用两支弹簧测力计把橡皮条的一端拉到O点时,两支弹簧测力计之间的夹角必须取90°,以便算出合力的大小B.再用一支弹簧测力计拉橡皮条时(如图乙),必须保证仍把橡皮条的一端拉到O点C.实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正视弹簧测力计的刻度D.拉橡皮条的细线要稍长一些,用以标记细线方向的两点距离要远些(3)丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为________N.三、计算题(共4小题)16.在水平地面上放一木板B,重力为G2=100 N,再在木板上放一货箱A,重力为G1=500 N,设货箱与木板、木板与地面间的动摩擦因数μ均为0.5,先用绳子把货箱与墙拉紧,如图所示,已知sinθ=,cosθ=,然后在木板B上施一水平力F,想把木板从货箱下抽出来,F至少应为多大?17.如图甲所示,由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩,将它放入被吊的空罐内,使其张开一定的夹角压紧在罐壁上,其内部结构如图乙所示.当钢绳向上提起时,两杆对罐壁压紧,摩擦力足够大,就能将重物提升起来;罐越重,短杆提供的压力越大,称为“自锁定机构”.若罐重力为G,短杆与竖直方向夹角为θ=60°,求吊起该重物时,短杆对罐壁的压力(短杆质量不计).18.出门旅行时,在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱,也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走.为了了解两种方式哪种省力,我们作以下假设:行李箱的质量为m=10 kg,拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ=37°(如图所示),行李箱与地面间为滑动摩擦力,动摩擦因数为μ=0.2,行李箱都做匀速直线运动.试通过计算说明拉箱子省力还是推箱子省力.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)19.如图所示为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登,由于身背较重的行囊,重心上移至肩部的O 点,总质量为60 kg.此时手臂与身体垂直,手臂与岩壁夹角为53°.则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为(设手、脚受到的作用力均通过重心O,g取10 N/kg,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)()A.360 N,480 N B.480 N,360 NC.450 N,800 N D.800 N,450 N答案解析1.【答案】D【解析】四种过杆姿势中,前三种过杆时重心均在横杆之上,而背越式过杆时,头、躯干、腿依次过杆,身体的大部分与杆接近,甚至低于杆.2.【答案】B【解析】当两个力的夹角为90°时,合力为F,由勾股定理可知每个分力为F;故当两个力的夹角为120°时,可知合力的大小等于分力的大小.3.【答案】C【解析】绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力,大小相等、方向相反,故A、B、D错误;由于没有拉动牛,可知绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力,故C正确.4.【答案】B【解析】题图甲中,推木箱不动,静摩擦力与推力平衡,故F1=50 N;题图乙中,用60 N的水平力恰能推动木箱,故静摩擦力达到最大值,即F2=60 N;题图丙中,小孩把木箱推动了,受滑动摩擦力,大小为F3=μF N=0.55×100 N=55 N.选项B正确.5.【答案】B【解析】飞镖飞行途中受到重力和空气阻力的作用,B正确.6.【答案】C【解析】作用力和反作用力是作用在相互作用的两个物体之间的力,绳对A的拉力与A对绳子的拉力是一对作用力和反作用力,A;弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力是一对作用力与反作用力,B错误,C正确;B受到的重力,施力物体是地球,与B对地球的吸引力是一对作用力和反作用力,D错误.7.【答案】C【解析】如图所示,以F的“箭头”为圆心,以F2的大小30 N为半径画一个圆弧,与F1所在直线有两个交点,因此F2有两个可能的方向,F1的大小有两个可能的值,C正确.8.【答案】D【解析】F1是指弹簧对重物A的拉力,F3是指重物A对弹簧的拉力,F4是指天花板对弹簧的拉力,F2为重物A的重力.则F1的反作用力是F3,F2的反作用力是物体对地球的引力,F3的施力者是物体A,D正确.9.【答案】A【解析】以小球为研究对象,分析小球受力情况:重力G,细线的拉力F T和半球面的支持力F N,作出F N、F T的合力F,由平衡条件得知F=G. 由相似三角形得==得:F N=G F T=G缓慢地将小球从A点拉到B点过程中,O1O、AO不变,O1A变小,得F T变小、F N不变,A正确.10.【答案】D【解析】以物块和楔形物块整体为研究对象,受到重力(M+m)g,拉力F,地面的支持力F N和摩擦力F f.根据平衡条件得,地面对楔形物块的支持力F N=(M+m)g-F sinθ,D正确.11.【答案】C【解析】物体做匀速运动,则拉力F T与摩擦力F f的合力和重力与支持力的合力大小相等、方向相反,所以拉力F T与摩擦力F f的合力方向一定竖直向上.12.【答案】D【解析】分析可知题图中弹簧拉力大小相同,均为F,因为F=kx,且弹簧完全相同即k相同,所以x相同,即l1=l2=l3=l4.13.【答案】(1)刻度尺测力计(2)弹簧原长弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或之对应的弹簧长度)(3)CBDAEFG(4)不变(5)200弹簧自身存在重力【解析】(1)实验需要测弹簧的长度、形变量,因为钩码的质量未知,所以要测量钩码的重力,故还需要的实验器材有:刻度尺,测力计.(2)为了测量弹簧的形变量;由胡克定律可知,实验中还应测量弹簧原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或与之对应的长度).(3)实验中要先组装器材,即CB,然后进行实验,即D,最后数据处理,分析解释表达式,最后整理仪器;即AEFG.所以先后顺序为CBDAEFG.(4)红色指针从P位置往下挪到Q,只是在测量弹簧的原长时,原长偏大,挂上钩码后,弹簧的伸长量依然没有改变,故没有影响,所以测量得到弹簧的劲度系数不变.(5)图像中的斜率表示形变量,则k==200 N/m;图线不过原点说明没有力时有了形变量,故说明弹簧有自身的重力存在.14.【答案】m3m不必不会【解析】(1)若一根绳挂的质量为m,另一根绳挂的质量为2m,则两绳子的拉力分别为:mg、2mg,两绳子拉力的合力F的范围是:|2mg-mg|<F<mg+2mg,即:mg<F<3mg,三力的合力为零,则第三根绳挂的质量范围在m~3m之间,即第三根绳挂的质量一定大于m且小于3m.(2)本实验不是先用一根绳拉,然后用两根绳去拉,使一根绳拉的作用效果与两根绳拉的作用效果相同,而是三根绳都直接拉O点,所以O点的位置可以改变,不必与第一次实验中白纸上描下的O点重合.15.【答案】(1)F′(2)A(3)9.0 N【解析】(1)F是用两支弹簧测力计拉橡皮条以后进行作图法合成的力,因实验误差的存在不沿AO 方向,F′是用一根弹簧测力计拉橡皮条做的实验,因此一定沿AO方向.(2)验证力的合成的平行四边形实验中,对用两根弹簧测力计拉橡皮条时两个测力计的角度不做度数要求,适中就行,此实验是对力的效果的合成的验证,因此要求每一次拉橡皮条都要拉到同一点O,故A错误,B正确;弹簧测力计必须与木板平行以减小误差并正视读数保证读数的准确,故C正确;细线稍长且标记两点的距离远些保证直线不弯曲,减小误差,因此D正确.(3)该弹簧测力计最小刻度为1 N,因此根据读数规则应估读到下一位,为9.0 N.16.【答案】850 N【解析】物体A、B的受力图如图所示,由受力平衡知:对A:F T cosθ-F f1=0①F N1-G1-F T sinθ=0①又由题F f1=μF N1①联立得到:F T cosθ=μ(G1+F T sinθ)得到F T=F f1=F T cosθF N1=G1+F T sinθ对B:F-F f1′-F f2=0①F N2-F N1′-G2=0①又F f2=μF N2①联立得到F=F f1+μ(F N1+G2)代入解得:F=850 N.17.【答案】G【解析】由题意杆罐之间的摩擦力F f=,所以短杆对罐壁的压力F N=F f·tanθ=×tan 60°=G.18.【答案】拉箱子省力【解析】拉行李箱时,对行李箱受力分析,如图甲所示.行李箱做匀速直线运动,可得F1cosθ=F f1,F1sinθ+F N1=mg,F f1=μF N1解得F1=≈21.7 N推行李箱时,对行李箱受力分析,如图乙所示.行李箱做匀速直线运动,可得F2cosθ=F f2,F N2=F2sinθ+mg,F f2=μF N2解得F2=≈29.4 NF1<F2,即拉箱子省力.19.【答案】A【解析】如图所示,对人受重力沿手臂和腿方向分解得:F1=G cos 53°=600×0.6 N=360 N,F2=G sin 53°=480 N.。
高一物理第三章相互作用检测题
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分)
1.下列关于力的说法,正确的是()
A.力是物体对物体的相互作用 B.力有时能脱离物体而独立存在
C.有受力物体就一定有施力物体 D.只有相互接触的物体间才能产生作用力
2.关于重心,下列说法正确的是()
A.重心是物体内重力最大的点
B.任何几何形状规则的物体的重心必与几何中心重合
C.重心是重力的作用点,它总是在物体上,不可能在物体外
D.重心是物体各部分所受重力的合力的作用点
以初速度v0沿水平面向右滑行。
已知物体与水平面的动摩擦因数
为0.2,则此时物体所受的合力为()
A.0 B.40N,水平向左C.20N,水平向右D.20N,水平向左
4.张明同学双手握住竖直竹竿匀速攀上和匀速滑下的过程中,张明受到的摩擦力分别为f1和f2,那么()
A.f1方向竖直向下,f2方向竖直向上,且f1 = f2
B.f l方向竖直向上,f2方向竖直向上,且f1 = f2
C.f1为静摩擦力,f2为滑动摩擦力
D.f1为静摩擦力,f2为静摩擦力
5.关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的是()A.合力大小随两力夹角增大而增大
B.合力的大小一定大于分力中最大者
C.两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角减小而增大
D.合力的大小不能小于分力中最小者
6.有一木块静止在水平桌面上,关于它的受力下面说法中正确的是()A.木块对桌面的压力就是木块所受的重力,施力物体是地球
B.木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
C.木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力
D.木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力保持平衡
7.如图所示,静止在斜面上的物体,受到的作用力有()
A . 重力、支持力
B . 重力、支持力、摩擦力
C . 重力、支持力、下滑力、摩擦力
D . 重力、压力、下滑力、摩擦力
8. 一块砖平放在长木板的中间,木板放在水平地面上,现缓慢抬起木板的一端,而保持
另一端不动。
关于砖受到的摩擦力F ,叙述正确的是( )
A .随木板倾角的增大而减小
B .砖滑动前,F 随木板倾角的增大而增大,砖开始滑动后,F 随木板倾角的增大而
减小。
C .砖滑动前,F 随木板倾角的增大而减小,砖开始滑动后,F 随木板倾角的增大而
增大。
D .砖滑动前后,均随木板倾角的增大而减小。
9.如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别
为k 1和k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状
态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧。
在这过程中下面木
块移动的距离为( )
A .11k g m
B . 12k g m
C . 21k g m
D . 2
2k g m
10. 如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在
小船匀速靠岸的过程中( )
A. 绳子的拉力不断增大
B. 绳子的拉力不变
C. 船所受浮力增大
D. 船所受浮力变小
二、填空、实验题(本题共3小题,每小题各6分,共18分。
把答案填写在题中的横线
上,不要求写解答过程)
11. 作用在同一个平面内,大小分别为5N 、7N 、9N 的三个共点力,其合力的大小范围
是: ≤F 合≤ 。
12.重力为400N 的物块放置在水平地面上,物块与地面之间的动摩擦因数为0.25。
当用
80N 的水平推力推物块时,物块受到的摩擦力的大小为 N ;当用160N 的水平推
力推物块时,物块受到的摩擦力大小为 N 。
13.如图所示,在倾角为α的斜面上,重为G 的小球被竖直
的木板挡住,不计一切摩擦,则小球对斜面的压力
为 ,小球对木板的压力为 。
三、计算题(共42分。
要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出数值和单位,只有最终结果的不得分)
14、(8分)如图所示,在与水平地面成θ角的拉力F作用下,质量为
m的物块沿地面向右做匀速直线运动。
试求物体与地面间的滑动摩擦
因数,以及地面对物块的支持力。
15.(8分)如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B、B
与地的动摩擦因数相同,物体B用细绳系住,当水平力F= 32N时,
才能将A匀速拉出,求接触面间的动摩擦因数.
16.(8分)当物体从高空下落时,空气阻力随速度的增大而增大,因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的稳态速度。
已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v,且正比于球半径r,即阻力f=krv,k是比例系数。
对于常温下的空气,比例系数k=3.4×10-4Ns/m2。
已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度为g=10m/s2。
求半径r=0.10mm的球形雨滴在无风情况下的稳态速度。
(结果保留两位有效数字)
17.(8分)如图所示,弹簧AB 原长为35cm ,A 端挂一个重
50N 的物体,手执B 端,将物体置于倾角为30°的斜面上。
当
物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长度为40cm ;当物体匀速上滑
时,弹簧长度为50cm ,试求:
(1)弹簧的弹性系数;
(2)物体与斜面的滑动摩擦系数。
18.(10分)如图9所示,轻质弹簧的劲度系数k=m N /20,将其拉着一个重为200N 物体在水平面上运动,与弹簧的伸长量为4cm 时,物体恰好在水平面上做匀速直线运动,求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数。
(2)当弹簧的伸长量为6cm 时,物体受到的水平拉力有多大?这时受到的摩擦力有多大?
(3)如果在物体运动过程中突然撤去弹簧。
而物体在水平面能继续滑行,这时物体受到的摩擦力
多大?
图9
参 考 答 案
一、选择题
1.AC
2.D
3.B
4.BC
5.C
6.C
7.B
8.B
9.C 10.AD
二、填空、实验题
11. 0; 21N 12. 80;100 13. G /cos α;G tan α;
三、14. cos sin F mg F θθ-,mg -F ·sin θ
15. 解:以A 物体为研究对象,其受力情况如图所示:
则物体B 对其压力 F N 2=G B =20N ,
地面对A 的支持力 F N 1=G A + G B =60N ,
因此A 受B 的滑动摩擦力 F f 2=μF N 2=20μ,
A 受地面的摩擦力 F f 1=μF N 1 =60μ,
又由题意得:F = F f 1+ F f 2=60μ+20μ=80μ,F = 32N ,代入即可得到μ=0.4。
16. 解:雨滴下落时受两个力作用:重力,方向向下;空气阻力,方向向上。
当雨滴达到稳态速度后,加速度为0,二力平衡,用m 表示雨滴质量,有
mg -krv = 0,3/43ρπr m = 求得
k g r v 3/42ρπ=,v = 1.2m/s 17. 解:匀速下滑 kx 1 + f = G sin30°
匀速上滑 kx 2 = G sin30° + f
得 k = 2 G sin30°/(x 1+x 2) = 250 N/m
再由 f =μF N =μG cos30° = G sin30°-kx 1 得289.0866
.05005.02505.05030cos 30sin 1=⨯⨯-⨯=︒-︒=G kx G μ 18. 解:当OA 绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大时,OA 和BA 绳中的拉力都逐渐增大。
当其中某一根的拉力达到它本身能承受的最大拉力时,就不能再增大角度了。
结点A 的受力如右图所示。
由图可知,
OA 绳的拉力总是大于AB 绳的拉力,且绳所能承受
的最大拉力又比AB 绳的小。
因此,OA 绳的拉力先达到断裂的临界值,此时: 320=OA F N 30==G F AC N
2332030cos ===OA AC F F θ 即OA 偏离竖直方向的最大角度θ=30°
F F AB。